加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)計(accelerometer)測(ce)量加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)儀表(biao)。加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)測(ce)量是工程技術提出(chu)的(de)(de)重(zhong)要(yao)課題。當物體具(ju)有很大(da)的(de)(de)加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)時(shi)(shi),物體及其(qi)(qi)所(suo)載(zai)的(de)(de)儀器(qi)設(she)備和其(qi)(qi)他無相對加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)物體均受到(dao)能(neng)(neng)產生同樣大(da)的(de)(de)加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)力,即(ji)受到(dao)動載(zai)荷(he)。欲知動載(zai)荷(he)就要(yao)測(ce)出(chu)加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)。其(qi)(qi)次,要(yao)知道各瞬(shun)時(shi)(shi)飛機(ji)、火箭和艦(jian)艇所(suo)在的(de)(de)空間位置,可通過(guo)慣(guan)性導(dao)航(hang)(見陀螺平臺慣(guan)性導(dao)航(hang)系統)連續(xu)(xu)(xu)地測(ce)出(chu)其(qi)(qi)加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du),然后經(jing)過(guo)積分(fen)運算得到(dao)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)分(fen)量,再次積分(fen)得到(dao)一(yi)個(ge)方向的(de)(de)位置坐標(biao)信號(hao),而三個(ge)坐標(biao)方向的(de)(de)儀器(qi)測(ce)量結果就綜合出(chu)運動曲(qu)線并給出(chu)每(mei)瞬(shun)時(shi)(shi)航(hang)行器(qi)所(suo)在的(de)(de)空間位置。再如(ru)某些(xie)控制系統中,常需要(yao)加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)信號(hao)作(zuo)為產生控制作(zuo)用(yong)所(suo)需的(de)(de)信息(xi)的(de)(de)一(yi)部分(fen),這(zhe)里也出(chu)現(xian)連續(xu)(xu)(xu)地測(ce)量加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)問題。能(neng)(neng)連續(xu)(xu)(xu)地給出(chu)加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)信號(hao)的(de)(de)裝置稱(cheng)為加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)傳(chuan)感器(qi)。
常(chang)見(jian)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)計(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)構件(jian)(jian)(jian)如下:外殼(ke)(ke)(與(yu)(yu)被測(ce)(ce)物體固(gu)連)、參(can)(can)(can)考(kao)質量(liang)(liang)(liang)(liang),敏感(gan)元件(jian)(jian)(jian)、信號輸出器(qi)等。加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)計(ji)要(yao)求有(you)一定量(liang)(liang)(liang)(liang)程和(he)精確度(du)(du)(du)(du)(du)、敏感(gan)性等,這些要(yao)求在某種程度(du)(du)(du)(du)(du)上往往是矛盾的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。以(yi)不(bu)同原理(li)為依據的(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)計(ji),其(qi)量(liang)(liang)(liang)(liang)程不(bu)同(從(cong)幾個(ge)(ge)g到幾十(shi)萬(wan)個(ge)(ge)g),它(ta)們對(dui)突變加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)頻率的(de)(de)(de)(de)(de)(de)敏感(gan)性也各不(bu)相同。常(chang)見(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)計(ji)所依據的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原理(li)有(you):①參(can)(can)(can)考(kao)質量(liang)(liang)(liang)(liang)由(you)彈(dan)簧與(yu)(yu)殼(ke)(ke)體相連(見(jian)圖),它(ta)和(he)殼(ke)(ke)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)相對(dui)位(wei)移反(fan)映(ying)(ying)出加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)分(fen)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大小,這個(ge)(ge)信號通(tong)過(guo)電(dian)(dian)位(wei)器(qi)以(yi)電(dian)(dian)壓量(liang)(liang)(liang)(liang)輸出;②參(can)(can)(can)考(kao)質量(liang)(liang)(liang)(liang)由(you)彈(dan)性細桿與(yu)(yu)殼(ke)(ke)體固(gu)連,加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)引(yin)起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)載(zai)荷使桿變形(xing),用應(ying)(ying)變電(dian)(dian)阻絲(si)感(gan)應(ying)(ying)變形(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大小,其(qi)輸出量(liang)(liang)(liang)(liang)是正比于(yu)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)分(fen)盤大小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)信號;③參(can)(can)(can)考(kao)質量(liang)(liang)(liang)(liang)通(tong)過(guo)壓電(dian)(dian)元件(jian)(jian)(jian)與(yu)(yu)殼(ke)(ke)體固(gu)連,質量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)載(zai)荷對(dui)壓電(dian)(dian)元件(jian)(jian)(jian)產生(sheng)壓力,壓電(dian)(dian)元件(jian)(jian)(jian)輸出與(yu)(yu)壓力即(ji)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)分(fen)量(liang)(liang)(liang)(liang)成(cheng)比例的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)信號:④參(can)(can)(can)考(kao)質量(liang)(liang)(liang)(liang)由(you)彈(dan)簧與(yu)(yu)殼(ke)(ke)體連接,放在線(xian)圈(quan)內部(bu),反(fan)映(ying)(ying)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)分(fen)量(liang)(liang)(liang)(liang)大小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)移改(gai)變線(xian)圈(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)感(gan),從(cong)而輸出與(yu)(yu)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)成(cheng)正比的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)信號。此外,尚有(you)伺服(fu)類(lei)型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)計(ji),其(qi)中引(yin)入一個(ge)(ge)反(fan)饋回(hui)路,以(yi)提高(gao)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)精度(du)(du)(du)(du)(du)。為了(le)測(ce)(ce)出在平面或(huo)空間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)矢量(liang)(liang)(liang)(liang),需要(yao)兩(liang)個(ge)(ge)或(huo)三個(ge)(ge)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)計(ji),各測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)一個(ge)(ge)加(jia)(jia)(jia)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)分(fen)量(liang)(liang)(liang)(liang)。
角加(jia)速(su)度計(ji)的原(yuan)理類似加(jia)速(su)度計(ji),它的外盒裝在轉動(dong)物(wu)體上(shang),由于角加(jia)速(su)度,在參考質(zhi)量(liang)上(shang)產生(sheng)切向(xiang)動(dong)載(zai)荷,可輸出與切向(xiang)加(jia)速(su)度或角加(jia)速(su)度大(da)小成比例(li)的信號。隨被測運動(dong)物(wu)體和測量(liang)要求的不同,加(jia)速(su)度計(ji)有各種原(yuan)理和實現方式(shi)。如在飛行器上(shang),有按陀螺原(yuan)理設(she)計(ji)的陀螺加(jia)速(su)度儀等。
測(ce)量運載體線加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)的(de)(de)儀表。測(ce)量飛(fei)(fei)機過(guo)載的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)計(ji)是(shi)最早獲得(de)應用(yong)的(de)(de)飛(fei)(fei)機儀表之一。飛(fei)(fei)機上(shang)還常用(yong)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)計(ji)來監控發(fa)動機故障和(he)飛(fei)(fei)機結構的(de)(de)疲(pi)勞(lao)損傷(shang)情況。在(zai)各類飛(fei)(fei)行(xing)器(qi)的(de)(de)飛(fei)(fei)行(xing)試驗中(zhong),加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)計(ji)是(shi)研究飛(fei)(fei)行(xing)器(qi)顫振和(he)疲(pi)勞(lao)壽命(ming)的(de)(de)重(zhong)要(yao)工具。在(zai)飛(fei)(fei)行(xing)控制系(xi)(xi)統(tong)(tong)中(zhong),加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)計(ji)是(shi)重(zhong)要(yao)的(de)(de)動態特性校正(zheng)元(yuan)件(jian)(jian)。在(zai)慣性導(dao)航系(xi)(xi)統(tong)(tong)中(zhong),高精(jing)度(du)(du)的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)計(ji)是(shi)最基本的(de)(de)敏感元(yuan)件(jian)(jian)之一。不(bu)同(tong)使(shi)用(yong)場合的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)計(ji)在(zai)性能(neng)上(shang)差異(yi)很大,高精(jing)度(du)(du)的(de)(de)慣性導(dao)航系(xi)(xi)統(tong)(tong)要(yao)求(qiu)(qiu)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)計(ji)的(de)(de)分辨(bian)率高達0.001g,但量程(cheng)不(bu)大;測(ce)量飛(fei)(fei)行(xing)器(qi)過(guo)載的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)計(ji)則可能(neng)要(yao)求(qiu)(qiu)有10g的(de)(de)量程(cheng),而(er)精(jing)度(du)(du)要(yao)求(qiu)(qiu)不(bu)高。
加(jia)速(su)(su)(su)度(du)計(ji)由(you)檢(jian)(jian)測質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(也(ye)稱敏(min)感(gan)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang))、支承(cheng)、電(dian)位器(qi)(qi)、彈(dan)簧(huang)、阻尼器(qi)(qi)和殼體(ti)組成。檢(jian)(jian)測質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)受支承(cheng)的約束只(zhi)能沿(yan)一(yi)條軸(zhou)線移(yi)動(dong)(dong)(dong),這個(ge)軸(zhou)常(chang)稱為(wei)輸(shu)入軸(zhou)或(huo)敏(min)感(gan)軸(zhou)。當儀表(biao)殼體(ti)隨(sui)著(zhu)運(yun)載體(ti)沿(yan)敏(min)感(gan)軸(zhou)方向(xiang)作加(jia)速(su)(su)(su)運(yun)動(dong)(dong)(dong)時(shi),根(gen)據(ju)牛頓定(ding)律,具(ju)有一(yi)定(ding)慣性的檢(jian)(jian)測質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)力(li)圖保(bao)持(chi)其原來的運(yun)動(dong)(dong)(dong)狀態(tai)不變。它與殼體(ti)之(zhi)間(jian)(jian)將產(chan)生(sheng)相(xiang)(xiang)(xiang)對(dui)運(yun)動(dong)(dong)(dong),使彈(dan)簧(huang)變形(xing),于是檢(jian)(jian)測質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)在彈(dan)簧(huang)力(li)的作用下隨(sui)之(zhi)加(jia)速(su)(su)(su)運(yun)動(dong)(dong)(dong)。當彈(dan)簧(huang)力(li)與檢(jian)(jian)測質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)加(jia)速(su)(su)(su)運(yun)動(dong)(dong)(dong)時(shi)產(chan)生(sheng)的慣性力(li)相(xiang)(xiang)(xiang)平衡時(shi),檢(jian)(jian)測質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)與殼體(ti)之(zhi)間(jian)(jian)便不再(zai)有相(xiang)(xiang)(xiang)對(dui)運(yun)動(dong)(dong)(dong),這時(shi)彈(dan)簧(huang)的變形(xing)反映被測加(jia)速(su)(su)(su)度(du)的大(da)小。電(dian)位器(qi)(qi)作為(wei)位移(yi)傳感(gan)元件把加(jia)速(su)(su)(su)度(du)信(xin)號(hao)轉換為(wei)電(dian)信(xin)號(hao),以供輸(shu)出。加(jia)速(su)(su)(su)度(du)計(ji)本質(zhi)(zhi)上是一(yi)個(ge)一(yi)自(zi)由(you)度(du)的振蕩系統(tong),須采用阻尼器(qi)(qi)來改(gai)善系統(tong)的動(dong)(dong)(dong)態(tai)品質(zhi)(zhi)。
它(ta)的(de)(de)(de)(de)工(gong)作原(yuan)理是:當儀(yi)表(biao)殼體(ti)(ti)沿(yan)輸(shu)入軸(zhou)作加(jia)(jia)速(su)(su)運(yun)動(dong)(dong)時,檢(jian)測質量因慣性而繞輸(shu)出軸(zhou)轉動(dong)(dong),傳感(gan)元件將這(zhe)一(yi)轉角變(bian)(bian)換(huan)為(wei)電(dian)(dian)信(xin)(xin)號,經放大后饋送到(dao)力(li)矩器構成閉環。力(li)矩器產(chan)生的(de)(de)(de)(de)反(fan)饋力(li)矩與檢(jian)測質量所受到(dao)的(de)(de)(de)(de)慣性力(li)矩相平衡。輸(shu)送到(dao)力(li)矩器中的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)信(xin)(xin)號(電(dian)(dian)流的(de)(de)(de)(de)大小或(huo)單位時間(jian)內(nei)脈沖數)就被(bei)用(yong)來度(du)(du)量加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)大小和(he)方向。擺組(zu)件放在一(yi)個浮(fu)(fu)子內(nei),浮(fu)(fu)液產(chan)生的(de)(de)(de)(de)浮(fu)(fu)力(li)能卸除浮(fu)(fu)子擺組(zu)件對(dui)寶石(shi)軸(zhou)承的(de)(de)(de)(de)負載,減小支(zhi)承摩擦力(li)矩,提(ti)高(gao)儀(yi)表(biao)的(de)(de)(de)(de)精度(du)(du)。浮(fu)(fu)液不能起定(ding)軸(zhou)作用(yong),因此在高(gao)精度(du)(du)擺式加(jia)(jia)速(su)(su)度(du)(du)計中,同時還采(cai)用(yong)磁懸浮(fu)(fu)方法(fa)把已經卸荷(he)的(de)(de)(de)(de)浮(fu)(fu)子擺組(zu)件懸浮(fu)(fu)在中心位置上,使它(ta)與支(zhi)承脫離接觸,進一(yi)步消除摩擦力(li)矩。浮(fu)(fu)液的(de)(de)(de)(de)粘(zhan)(zhan)性對(dui)擺組(zu)件有阻尼作用(yong),能減小動(dong)(dong)態(tai)誤差,提(ti)高(gao)抗振動(dong)(dong)和(he)抗沖擊的(de)(de)(de)(de)能力(li)。波紋(wen)管用(yong)來補償(chang)浮(fu)(fu)液因溫度(du)(du)而引起的(de)(de)(de)(de)體(ti)(ti)積(ji)變(bian)(bian)化。為(wei)了使浮(fu)(fu)液的(de)(de)(de)(de)比(bi)重、粘(zhan)(zhan)度(du)(du)基(ji)本保(bao)持不變(bian)(bian),以保(bao)證(zheng)儀(yi)表(biao)的(de)(de)(de)(de)性能穩定(ding),一(yi)般(ban)要求有嚴格的(de)(de)(de)(de)溫控裝置。
采(cai)用撓(nao)(nao)性支承的(de)(de)擺(bai)式加(jia)(jia)速度計。擺(bai)組(zu)件(jian)用兩根撓(nao)(nao)性桿與儀(yi)表(biao)殼體(ti)連接。撓(nao)(nao)性桿繞輸出軸(zhou)的(de)(de)彎曲剛度很低(di),而其他(ta)方(fang)向的(de)(de)剛度很高(gao)。它的(de)(de)基本(ben)工作原理與液浮擺(bai)式加(jia)(jia)速度計類(lei)似。這(zhe)種(zhong)系統有(you)一高(gao)增(zeng)益的(de)(de)伺服放大器,使擺(bai)組(zu)件(jian)始終工作在零位(wei)附近(jin)。這(zhe)樣撓(nao)(nao)性桿的(de)(de)彎曲很小(xiao)(xiao),引入的(de)(de)彈性力矩也(ye)微小(xiao)(xiao),因此儀(yi)表(biao)能達到很高(gao)的(de)(de)精(jing)(jing)度。這(zhe)類(lei)加(jia)(jia)速度計有(you)充(chong)油式和干(gan)式兩種(zhong)。充(chong)油式的(de)(de)內部充(chong)以高(gao)粘性液體(ti)作為(wei)阻尼(ni)液體(ti),可改善儀(yi)表(biao)動(dong)態特性和提高(gao)抗振(zhen)動(dong)、抗沖擊能力。干(gan)式加(jia)(jia)速度計采(cai)用電磁(ci)阻尼(ni)或空氣(qi)膜阻尼(ni),便于小(xiao)(xiao)型化(hua)、降低(di)成本(ben)和縮短啟動(dong)時間,但(dan)精(jing)(jing)度比充(chong)油式低(di)。
由(you)兩根(gen)(gen)(gen)相同的(de)弦(xian)(xian)(xian)(xian)絲作(zuo)(zuo)為支承的(de)線(xian)性加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)計(ji)。兩根(gen)(gen)(gen)弦(xian)(xian)(xian)(xian)絲在永久磁鐵的(de)氣隙磁場中作(zuo)(zuo)等(deng)(deng)幅(fu)正弦(xian)(xian)(xian)(xian)振(zhen)動(dong)。弦(xian)(xian)(xian)(xian)絲的(de)振(zhen)動(dong)頻(pin)(pin)率(lv)與弦(xian)(xian)(xian)(xian)絲張(zhang)力(li)的(de)平(ping)方根(gen)(gen)(gen)成比例。不(bu)(bu)存(cun)在加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)作(zuo)(zuo)用(yong)時(shi),兩根(gen)(gen)(gen)弦(xian)(xian)(xian)(xian)絲的(de)張(zhang)力(li)相等(deng)(deng),振(zhen)動(dong)頻(pin)(pin)率(lv)也相等(deng)(deng),頻(pin)(pin)率(lv)差等(deng)(deng)于(yu)零。當沿輸入軸有(you)加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)作(zuo)(zuo)用(yong)時(shi),作(zuo)(zuo)用(yong)在檢(jian)測質量上的(de)慣性力(li)使一根(gen)(gen)(gen)弦(xian)(xian)(xian)(xian)絲的(de)張(zhang)力(li)增大,振(zhen)動(dong)頻(pin)(pin)率(lv)升高;而另一根(gen)(gen)(gen)弦(xian)(xian)(xian)(xian)絲的(de)張(zhang)力(li)則減小,振(zhen)動(dong)頻(pin)(pin)率(lv)降低。儀表(biao)中設(she)有(you)和頻(pin)(pin)控制(zhi)裝置(zhi),保持(chi)兩根(gen)(gen)(gen)弦(xian)(xian)(xian)(xian)絲的(de)振(zhen)動(dong)頻(pin)(pin)率(lv)之(zhi)和不(bu)(bu)變。這(zhe)樣兩根(gen)(gen)(gen)弦(xian)(xian)(xian)(xian)絲的(de)振(zhen)動(dong)頻(pin)(pin)率(lv)之(zhi)差就與輸入加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)成正比。這(zhe)一差頻(pin)(pin)經(jing)檢(jian)測電路轉換為脈(mo)沖信號,脈(mo)沖頻(pin)(pin)率(lv)與加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)成正比,而脈(mo)沖總數(shu)與速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)成正比,因此這(zhe)種儀表(biao)也是一種積分加速(su)(su)(su)(su)度(du)(du)計(ji)。弦(xian)(xian)(xian)(xian)絲張(zhang)力(li)受(shou)材料特性和溫(wen)度(du)(du)影響(xiang)較(jiao)大,因此需(xu)要有(you)精(jing)密(mi)溫(wen)控裝置(zhi)和弦(xian)(xian)(xian)(xian)絲張(zhang)力(li)調節機(ji)構。
利用(yong)自(zi)轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)(zhou)上(shang)具有一定(ding)擺性的(de)雙(shuang)自(zi)由(you)度(du)陀(tuo)(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)儀(yi)來(lai)測(ce)量(liang)加速(su)(su)(su)(su)度(du)的(de)儀(yi)表(biao)。陀(tuo)(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)的(de)質心偏離(li)內環(huan)軸(zhou)(zhou),形(xing)成擺性。如果轉(zhuan)(zhuan)子(zi)不(bu)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)(dong)(dong),陀(tuo)(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)組件(jian)部(bu)分(fen)基本上(shang)是一個(ge)擺式加速(su)(su)(su)(su)度(du)計(ji)。當沿輸(shu)入軸(zhou)(zhou)(即(ji)陀(tuo)(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)外(wai)環(huan)軸(zhou)(zhou))有加速(su)(su)(su)(su)度(du)作用(yong)時,擺繞輸(shu)出軸(zhou)(zhou)(即(ji)內環(huan)軸(zhou)(zhou))轉(zhuan)(zhuan)動(dong)(dong)(dong),使(shi)軸(zhou)(zhou)上(shang)的(de)角(jiao)度(du)傳(chuan)感器(qi)輸(shu)出信(xin)號,經放(fang)大后饋(kui)送到外(wai)環(huan)軸(zhou)(zhou)力矩(ju)(ju)電(dian)機,迫使(shi)陀(tuo)(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)組件(jian)繞外(wai)環(huan)軸(zhou)(zhou)移(yi)動(dong)(dong)(dong),在(zai)內環(huan)軸(zhou)(zhou)上(shang)產(chan)生一個(ge)陀(tuo)(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)力矩(ju)(ju)。它與(yu)慣(guan)性力矩(ju)(ju)平衡(heng),使(shi)角(jiao)度(du)傳(chuan)感器(qi)保持(chi)在(zai)零位附近。陀(tuo)(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)組件(jian)繞外(wai)環(huan)軸(zhou)(zhou)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)(dong)(dong)的(de)角(jiao)速(su)(su)(su)(su)度(du)正(zheng)比于輸(shu)入加速(su)(su)(su)(su)度(du),轉(zhuan)(zhuan)動(dong)(dong)(dong)角(jiao)度(du)的(de)大小就(jiu)是輸(shu)入加速(su)(su)(su)(su)度(du)的(de)積分(fen),即(ji)速(su)(su)(su)(su)度(du)值(zhi)。通(tong)常在(zai)外(wai)環(huan)軸(zhou)(zhou)上(shang)安裝(zhuang)一個(ge)脈沖(chong)輸(shu)出裝(zhuang)置(zhi),用(yong)以得到加速(su)(su)(su)(su)度(du)計(ji)測(ce)量(liang)的(de)加速(su)(su)(su)(su)度(du)和速(su)(su)(su)(su)度(du)信(xin)息:脈沖(chong)頻率表(biao)示(shi)(shi)加速(su)(su)(su)(su)度(du);脈沖(chong)總數(shu)表(biao)示(shi)(shi)速(su)(su)(su)(su)度(du)。這種加速(su)(su)(su)(su)度(du)計(ji)靠陀(tuo)(tuo)(tuo)螺(luo)(luo)力矩(ju)(ju)來(lai)平衡(heng)慣(guan)性力矩(ju)(ju),它能在(zai)很大的(de)量(liang)程內保持(chi)較(jiao)(jiao)高的(de)測(ce)量(liang)精度(du),但(dan)結構復雜、體(ti)積較(jiao)(jiao)大、價格(ge)較(jiao)(jiao)貴。
按檢(jian)測質(zhi)量(liang)的位移(yi)方式分(fen)類有線性加(jia)(jia)速(su)度(du)計(ji)(檢(jian)測質(zhi)量(liang)作線位移(yi))和擺式加(jia)(jia)速(su)度(du)計(ji)(檢(jian)測質(zhi)量(liang)繞支承軸轉(zhuan)動);
按支(zhi)承(cheng)方式分類有(you)寶石支(zhi)承(cheng)、撓性支(zhi)承(cheng)、氣浮(fu)、液(ye)浮(fu)、磁懸(xuan)浮(fu)和(he)靜(jing)電懸(xuan)浮(fu)等(deng);
按測量系統的組成形(xing)式分類有(you)開環式和閉環式;
按工(gong)作原(yuan)理分類有振弦式(shi)、振梁(liang)式(shi)和擺式(shi)積(ji)分陀螺加速度計等;
按(an)輸入軸數目分類,有單軸、雙軸和三軸加速度計;
按傳(chuan)感元件分類(lei),有壓(ya)電式、壓(ya)阻式和電位(wei)器(qi)式等(deng)。
通常綜合(he)幾種不(bu)同分類法的(de)特點(dian)來命名一(yi)種加速度計。
1.環境性能好(沖擊,振動和溫度)
2.低成本
3.低(di)電壓(ya)模擬輸出(chu)
4.過電保護
5.LCC48
6.集(ji)成溫度傳感器
1:按照IEEE1293-199812.3.8的(de)規定在20℃時測量48小時;測量前穩定1小時。
2:1年穩(wen)定(ding)性根據(ju)IEEE528-2001定(ding)義為:上電(dian)/上電(dian),存儲(chu)于(yu)-55℃和(he)85℃,在-40℃~125℃之(zhi)間T循環,-55℃~85℃掉(diao)電(dian)干擾、振動和(he)沖擊。
3:溫度系數指在(zai)-40~20℃范圍(wei)內,在(zai)此(ci)范圍(wei)內輸出表現典型值呈線(xian)性。
4:帶寬定義為靈敏度(du)降(jiang)低小于3dB的頻率范(fan)圍。